Стандарты ASME/ANSI B16.5 и ASME/ANSI B16.47 приняты Американским обществом инженеров-механиков (American Society of Mechanical Engineers, ASME) и Американским национальным институтом стандартов (American National Standards Institute, ANSI).

Согласно стандартам ASME/ANSI устанавливаются параметры изделий: номинальное давление, рабочие температуры, используемые материалы, размеры, допуски, маркировка, испытания, тип крепежа.

Стандарт ASME/ANSI B16.5 регламентирует изготовление фланцев размером от NPS 1/2 до NPS 24 с условным давлением классов 150, 300, 400, 600, 900, 1500 и 2500 psi (в МПа соответственно: 1,03; 2,07; 2,76; 4,14; 6,21; 10,34 и 17,24).

Стандарт ASME/ANSI B16.47 относится к тем же категориям оборудования с размерами от NPS 26 до NPS 60 и с условным давлением классов 75, 150, 300, 400, 600 и 900 psi.

Под стандарт подпадают фланцы, изготовленные литьем и ковкой, а также стальные фланцевые заглушки и фланцевые фитинги (литые, кованые и из листовой стали).

Кроме того, нормативы и рекомендации стандарта ASME/ANSI B16.5 касаются крепления фланцев, прокладок и соединений.

Условный диаметр фланцев (Ду, Dу, DN) по американским стандартам измеряется в дюймах (1″ = 2,54 см).

Величина условного давления фланцев (Ру, PN) обозначается рядом классов (Class, фунт-сила на квадратный дюйм, lb/in², psi, pounds per squared inch):

150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2000, 2500, 3000, 5000, 10000, 15000, 20000.

Точный перевод Ру фланцев из американской системы

1 psi = 0,00689476 Мпа; 1 MПа = 10,19716213 кгс/см²; 1 psi = 0,070306955 кгс/см²

Типы фланцев стандарта ASME/ANSI

O — диаметр внешний фланца;

G — расстояние межосевое крепежных отверстий фланца;

d — диаметр крепежных отверстий фланца.

Flanges ANSI/ASME Slip On (Flange SO) — фланцы стальные плоские приварные.

Фланцы стальные плоские при монтаже надеваются на трубу и привариваются к ней. DN: 1/2″–60″.

Class: 150–1500, для 1500 lbs только 1/2″–2 1/2″ (ANSI B 16.5); 75–350 (ANSI B 16.47).

Y — высота фланца;

С — толщина тела;

R — диаметр прижимной поверхности;

X — диаметр стыка под приварку;

B — диаметр внутренний фланца.

ANSI/ASME Threaded (Screwed, ST) Flanges — фланцы стальные резьбовые.

Фланцы с резьбой применяются с большими ограничениями в особых случаях.

Главное их преимущество — возможность сборки без сваривания при высоком давлении на участках трубопроводов, где применение сварки ограничено нормами безопасности.

Стальные фланцы с резьбой нельзя применять в условиях сильных колебаний температуры и механических деформаций, поскольку высока вероятность разгерметизации соединения.

DN: 1/2″–3″.

Class: 150–1500, для 1500 lbs только 1/2″–2 1/2″ (ANSI B 16.5).

Y — высота фланца;

С — толщина тела;

R — диаметр прижимной поверхности;

X — диаметр стыка под приварку;

Т — длина резьбы.

ANSI/ASME Welding Neck Flanges (WN, Weld Neck) — воротниковые (стальные приварные встык) фланцы.

Воротниковые (юбочные) фланцы привариваются встык к торцу трубы.

Такое присоединение обеспечивает устойчивость к деформациям, низким и высоким температурам, уменьшает турбуленцию в области фланцевого соединения.

Фланцы стальные приварные встык наиболее часто применяются для трубопроводов с высокими нагрузками.

DN: 1/2″–60″.

Class: 150–2500 (ANSI B 16.5); 75–900, для 900 lbs только 26″–48″ (ANSI B 16.47).

Y1 — высота фланца;

С — толщина тела;

R — диаметр прижимной поверхности;

X — диаметр воротника под приварку;

B1 — диаметр внутренний фланца;

r — радиус.

Flanges ANSI/ASME Lap Joint (LJ, Lapped Flange) — фланцы приварные внахлест (фланцы с соединением внахлест, фланцы свободные).

Фланцы приварные внахлест по своей форме похожи на плоские фланцы Slip On, но имеют скругленную внутреннюю кромку около уплотнительной поверхности

для плотного прилегания к концевому приварному кольцу.

Фланцы данного типа не привариваются к трубе, а могут свободно вокруг нее вращаться.

Фланцы приварные внахлест применяются на часто разбираемых участках трубопроводов.

Такие соединения легко монтируются, поскольку крепежные отверстия легко выравниваются относительно противоположного фланца.

Свободные фланцы не вступают в контакт со средой, поэтому их не обязательно изготавливать из коррозионностойкой стали.

DN: 1/2″–24″.

Class: 150–1500, для 1500 lbs только 1/2″–2 1/2″ (ANSI B 16.5).

Y2 — высота фланца;

С — толщина тела;

X — диаметр стыка под приварку;

B2 — диаметр внутренний фланца;

r — радиус.

ANSI/ASME Socket Weld Flanges (SW) — фланцы с впадиной под сварку (раструбные фланцы).

Фланцы раструбные (стальные фланцы с впадиной под сварку) надеваются на торец трубы и привариваются к ней.

Фланец Socket weld похож на плоский фланец, но радиус отверстия приварной поверхности раструбного фланца больше внутреннего радиуса трубы примерно на толщину ее стенки.

DN: 1/2″–24″.

Class: 150–1500, для 1500 lbs только 1/2″–2 1/2″ (ANSI B 16.5).

Y — высота фланца;

С — толщина тела;

R — диаметр прижимной поверхности;

X — диаметр стыка под приварку;

B — диаметр проточки;

B3 — диаметр внутренний фланца.

Flange ANSI/ASME Blind (Blank) — заглушки фланцевые стальные.

Заглушки фланцевые стальные (стальные приварные фланцы без отверстия посередине) применяются для закрытия концевого участка трубопровода или для доступа к его промежуточному участку.

DN: 1/2″–60″.

Class: 150–2500 (ANSI B 16.5); 75–900, для 900 lbs только 26″–48″ (ANSI B 16.47).

С — толщина тела;

R — диаметр прижимной поверхности.

Стандарт ASME/ANSI устанавливает следующие варианты исполнений фланцев.